（1.3）工厂模式之抽象工厂模式

抽象工厂模式角色

抽象工厂模式涉及到的系统角色
（1）抽象工厂（AbstractFactory）角色：担任这个角色的是工厂方法模式的核心，它是与应用系统的商业逻辑无关的。通常使用Java 接口或者抽象Java 类实现，而所有的具体工厂类必须实现这个Java 接口或继承这个抽象Java 类。
（2）具体工厂类（Conrete Factory）角色：这个角色直接在客户端的调用下创建产品的实例。这个角色含有选择合适的产品对象的逻辑，而这个逻辑是与应用系统的商业逻辑紧密相关的。通常使用具体Java 类实现这个角色。
（3）抽象产品（Abstract Product）角色：担任这个角色的类是工厂方法模式所创建的对象的父类，或它们共同拥有的接口。通常使用Java 接口或者抽象Java 类实现这一角色。
（4）具体产品（Concrete Product）角色：抽象工厂模式所创建的任何产品对象都是某一个具体产品类的实例。这是客户端最终需要的东西，其内部一定充满了应用系统的商业逻辑。通常使用具体Java 类实现这个角色。

模式动机

• 在工厂方法模式中具体工厂负责生产具体的产品，每一个具体工厂对应一种具体产品，工厂方法也具有唯一性，一般情况下，一个具体工厂中只有一个工厂方法或者一组重载的工厂方法。但是有时候我们需要一个工厂可以提供多个产品对象，而不是单一的产品对象。

  为了更清晰地理解工厂方法模式，需要先引入两个概念：

  • 产品等级结构 ：产品等级结构即产品的继承结构，如一个抽象类是电视机，其子类有海尔电视机、海信电视机、TCL电视机，则抽象电视机与具体品牌的电视机之间构成了一个产品等级结构，抽象电视机是父类，而具体品牌的电视机是其子类。(一个产品可以由多个工厂（公司或品牌）生产)
  • 产品族 ：在抽象工厂模式中，产品族是指由同一个工厂生产的，位于不同产品等级结构中的一组产品，如海尔电器工厂生产的海尔电视机、海尔电冰箱，海尔电视机位于电视机产品等级结构中，海尔电冰箱位于电冰箱产品等级结构中。（一个工厂（公司或品牌）可以生产多个产品）

 产品族：一个工厂可以生产多个产品

 

   //工厂接口，即抽象工厂
        interface IFactory
        {
            IFridge CreateFridge();
            IAirCondition CreateAirCondition();
        }
 
 
        //三星的工厂，生产三星的产品族
        public class SamsungFactory : IFactory
        {
  
            public IAirCondition CreateAirCondition() 
            {
                return new SamsungAirCondition(); //三星的工厂生产三星的空调
              
            }
 
            public IFridge CreateFridge()
            {
                return new SamsungFridge(); //三星的工厂生产三星的冰箱
            }
        }
 
        //格力的工厂，生产格力的产品族
 
        public class GreeFactry : IFactory
        {
            public IAirCondition CreateAirCondition()
            {
                return new GreeAirCondition(); //格力的工厂生产格力的空调
            }
 
            public IFridge CreateFridge()
            {
                return new GreeFridge(); //格力的工厂生产格力的冰箱
            }
        }
 
        //冰箱产品接口
        public interface IFridge
        {
            //冰箱产品接口
            //冰箱的action
        }
 
        //空调接口
        public interface IAirCondition
        {
            //空调产品接口
            //空调的action
        }
 
        //三星的冰箱
        public class SamsungFridge: IFridge
        {
           //三星冰箱的action和property
        }
        //格力的冰箱
        public class GreeFridge : IFridge
        {
             //格力冰箱的action和property
        }
 
        //三星的空调
        public class SamsungAirCondition : IAirCondition
        {
           //三星空调的action和property
        }
        //格力的空调
        public class GreeAirCondition : IAirCondition
        {
            //格力空调的action和property
        }

//调用
IFactory sf=new SamsungFactory();
IFridge sif=sf.CreateFridge();

优点

• 抽象工厂模式隔离了具体类的生成，使得客户并不需要知道什么被创建。由于这种隔离，更换一个具体工厂就变得相对容易。所有的具体工厂都实现了抽象工厂中定义的那些公共接口，因此只需改变具体工厂的实例，就可以在某种程度上改变整个软件系统的行为。另外，应用抽象工厂模式可以实现高内聚低耦合的设计目的，因此抽象工厂模式得到了广泛的应用。
• 当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能够保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。这对一些需要根据当前环境来决定其行为的软件系统来说，是一种非常实用的设计模式。
• 增加新的具体工厂和产品族很方便，无须修改已有系统，符合“开闭原则”。

缺点

• 在添加新的产品对象时，难以扩展抽象工厂来生产新种类的产品，这是因为在抽象工厂角色中规定了所有可能被创建的产品集合，要支持新种类的产品就意味着要对该接口进行扩展，而这将涉及到对抽象工厂角色及其所有子类的修改，显然会带来较大的不便。
• 开闭原则的倾斜性（增加新的工厂和产品族容易，增加新的产品等级结构麻烦）。

转载：https://design-patterns.readthedocs.io/zh_CN/latest/creational_patterns/abstract_factory.html